材料性能增强的二氧化钛微结构调控.docx

材料性能增强的二氧化钛微结构调控

目录

一、内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.1二氧化钛材料的广泛应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1.2微结构对材料性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.2.1二氧化钛微结构制备技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2.2二氧化钛性能增强方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.3.2具体研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

二、二氧化钛材料的基础理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.1二氧化钛的结构与性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.1.1晶体结构与相变．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.1.2物理化学性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.2二氧化钛的表面特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

2.2.1表面能和表面态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.2.2表面改性方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

三、二氧化钛微结构的制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

3.1溶胶-凝胶法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

3.1.1原料选择与配比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

3.1.2溶胶制备与凝胶化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

3.2水热法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

3.2.1水热反应条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

3.2.2微结构控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

3.3微乳液法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

3.3.1微乳液体系构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

3.3.2超细粒子制备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

3.4其他制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.4.1化学气相沉积法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.4.2物理气相沉积法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

四、二氧化钛微结构的调控策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

4.1温度调控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

4.1.1热处理温度的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

4.1.2热处理工艺优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

4.2压力调控．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

4.2.1高压合成技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

4.2.2压力对微结构的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54